แอนติทรอมบิน III เป็นไกลโคโปรตีน ซึ่งเป็นสารยับยั้งการแข็งตัวของเลือดตามธรรมชาติที่สำคัญที่สุด โดยจะยับยั้งธรอมบินและปัจจัยการแข็งตัวของเลือดที่ถูกกระตุ้นหลายชนิด (Xa, XIIa, IXa) แอนติทรอมบิน III จะสร้างสารประกอบที่ออกฤทธิ์เร็วกับเฮปาริน - เฮปาริน-ATIII โดยเซลล์ของเนื้อตับจะสังเคราะห์แอนติทรอมบิน III เป็นหลัก